PCCP管道阴极保护及腐蚀环境监测系统的设计和应用研究

辽宁省大伙房水库输水(二期)工程,是辽宁省最大规模使用大口径PCCP管道的线性工程。文章以此工程为例,介绍了直埋预应力钢筒混凝土管(PCCP)阴极保护及腐蚀环境监测系统设计和应用情况。该系统可以持续监测PCCP管道的阴极保护电位、钢筋腐蚀速率和腐蚀情况等参数。通过及时评估监测结果可以预知PCCP管道腐蚀情况,从而避免应力腐蚀对输水管道的破坏,确保阴极保护和防腐措施的可靠性,可为同类工程提供借鉴。     

预应力钢筒混凝土管阴极保护技术应用介绍

预应力钢筒混凝土管(PCCP)在国内的供水工程中已得到了广泛认可,应用越来越多,南水北调北京段就采用了DN4000 mm的PCCP管.为防止PCCP管中钢质结构(钢筒和预应力钢丝)的腐蚀,国外对PCCP管道采用了阴极保护技术,成功克服了PCCP管的腐蚀,延长了PCCP管的使用寿命.介绍了利比亚"大人工河"及国际上几个工程中PCCP管道的防腐蚀做法,分析了造成PCCP管腐蚀的机理和应采用的防护方法和标准;并针对南水北调北京段PCCP管的保护,介绍了采用带状锌牺牲阳极进行保护的设计理念和方法.     

防腐技术在南水北调PCCP工程中的应用

南水北调工程北京段工程沿线地质环境复杂,存在有害介质腐蚀和杂散电流腐蚀危害,必须采取有效的PCCP防腐措施。通过改善混凝土及砂浆性能、进行涂层防腐和阴极保护,可以有效解决南水北调工程北京段PCCP管线的腐蚀问题,提高工程安全和耐久性,为今后PCCP工程积累了宝贵经验。     

观音阁水库输水工程PCCP管道防腐分析与评价

辽宁省观音阁水库输水工程采用隧洞和管线相结合的输水方式,文章结合沿线工程地质情况,分析了沿线水土对PCCP管道的腐蚀,重点介绍了PCCP管道的防腐设计和验证情况,通过查阅相关依据和理论计算得出该工程穿越的地质段PCCP管道不需要做防腐的结论,对今后类似工程有一定的参考价值。     

南水北调中线工程PCCP阴极保护测试探头研究

根据南水北调中线工程PCCP管线阴极保护效果的检测需要,设计研制了专用于PCCP的阴极保护测试探头.对探头的功能结构、混凝土内置参比电极性能、加工制作、性能测试与分析等方面进行了研究.研制的PCCP管测试探头结构新颖、选用的MnO2参比电极性能稳定可靠,该探头可以满足现场PCCP管线自然腐蚀电位、通/断电电位测试以及阴极保护效果的评价,可以在PCCP管阴极保护工程中应用.     

PCCP在我国的实践与面临问题的思考

总结了预应力钢筒混凝土管(PCCP)在我国多年来的工程实践经验,阐述了PCCP国内外应用情况、自身独特优势及国内外相关技术标准,重点分析我国科技工作者为保证PCCP结构安全与控制工程质量而制定的水利行业首部PCCP规范(SL 702-2015)。结合PCCP行业发展面临的问题提出思考与见解,包括爆管、高强钢丝脆断、腐蚀与保护层开裂等,并总结了相关技术进步,以期对PCCP行业健康发展起到促进作用。     

南水北调中线北京段PCCP工程阴极保护测试与分析

南水北调工程北京段采用了内径4 m的PCCP管道,为预防PCCP中钢筒和预应力钢筋的腐蚀破环,延长PCCP管道的使用寿命,全线采用带状锌阳极进行阴极保护,同时对沿线钢质管件采用棒状镁阳极进行阴极保护。阐述了阴极保护数据的现场测试方法及测试结果,通过阴极保护参数测试成果数据分析,对PCCP阴极保护系统的应用效果进行评价。     

PCCP管道阴极保护试验研究

PCCP管钢筋腐蚀过程是电化学过程,阻止腐蚀过程最直接的方式就是阴极保护。同时阴极保护技术与涂层保护相结合使工程更加经济,采用阴极保护所带来的经济效益非常显著。本文针对大伙房水库输水工程(二期)PCCP管道,通过智能化监测系统连续的监测,综合多种因素实现了对混凝土中自然状态下的钢筋腐蚀状态进行评估。     

引汉济渭二期工程北干线土壤对PCCP管腐蚀性评价

引汉济渭二期工程北干线压力管道拟采用预应力钢筒混凝土管道(PCCP),管道存在被土壤腐蚀的可能,对管道沿线进行土壤腐蚀性测试PCCP管腐蚀性进行评价,结果显示,沿线地层对钢结构具腐蚀性,腐蚀等级为微～强腐蚀;管道沿线粗、细粒土对钢结构的腐蚀性等级差别较大。根据评价结果建议采用防腐层外加阴极保护的联合防护措施;设计防护措施时可在确保工程安全运行的前提下,根据管道所处土壤类别分别设计;及早建立PCCP管土壤腐蚀性评价体系。可为管道防腐设计提供依据。     

南水北调中线PCCP管道工程安全监测方案研究

PCCP管道工程是南水北调中线北京段最长的大型输水工程,为两排直径4m预应力钢筒混凝土管道(包括2条隧洞).通过对PCCP安全监测设计进行研究,阐述了长距离、超大口径PCCP输水工程安全监测的设计原则、监测项目、详细布置及监测结果分析,为同类输水工程的监测设计提供借鉴,并为超大口径PCCP管道结构安全与质量控制研究提供合理的数值依据.     

南水北调配套工程PCCP管道腋角砂变更方案浅议

南水北调配套工程管材主要选用PCCP管道,PCCP管道质量及安装好坏,是工程的关键,直接关系到工程的正常运行。文章从工程概况、变更原因、变更方案、施工流程、施工过程控制、以及措施保障等方面,详细探讨了PCCP管道腋角砂回填施工技术要求,特别强调腋角砂回填的相对密度必须满足设计和规范要求,从而提高了PCCP管道的稳定性,杜绝PCCP管道运行的隐患。     

引绰济辽沿线土壤对输水管道腐蚀性分析

文章以引绰济辽供水工程为例,探讨了不同环境因素对PCCP输水管道的腐蚀特点、腐蚀机制,结合评价规范与工程实际,对管道沿线土壤进行了腐蚀性检测与评价。     

PCCP高强钢丝阴极保护准则的试验研究

阴极保护逐渐被应用于预应力钢筒混凝土管(简称PCCP),以防止其中高强钢丝的腐蚀.但对于具有氢脆敏感性的高强钢丝,特别是新建PCCP中的高强钢丝,目前还没有建立安全有效的保护电位准则.通过检测含氯砂浆中的高强钢丝及混凝土中钢片的钝化破裂电位、修复电位和析氢电位,初步确定了PCCP阴极保护的保护电位范围,尚未发生腐蚀的PCCP的保护电位为-0.40～-1.10 V(vs SCE);已发生腐蚀的PCCP为-0.75～-1.10 V(vs SCE).在此保护电位范围内,PCCP的保护度达到90%以上.     

南水北调中线京石段应急工程(北京段)PCCP管道试验段施工经验及建议

南水北调中线京石段应急工程（北京段）惠南桩～大宁段PCCP管道工程是国内首次大规模使用4m直径PCCP的工程,工程PCCP管道设计、制造、安装均采用国际标准,工程施工难度大。文中通过对试验段PCCP管道安装数据进行对比和分析,介绍了一些安装经验并提出了一些建议。     

PCCP的发展和应用

山西省万家寨引黄工程联接段工程采用了3m直径的PCCP管，全长43．5km。文中介绍了PCCP的设计与生产技术的发展过程、PCCP在国、内外的应用、PCCP的构造、PCCP发展前景。     

牺牲阳极法施工及检测技术在PCCP管道工程的应用

在南水北调PCCP工程施工中,为了防止预应力钢丝和钢筒发生腐蚀,采用了牺牲阳极法阴极保护技术;文中介绍了南水北调PCCP阴极保护中所采用的阴极保护准则、阴极保护方案、阴极保护检测技术及施工过程中的注意事项,为PCCP管道阴极保护技术的推广提供了参考.     

PCCP管道在南水北调平顶山市供水配套工程中的应用

南水北调中线工程平顶山市供水配套工程共7条供水线路，其中3条采用预应力钢筒混凝土管（以下简称PCCP管）技术，文章．以12号口门线路设计为例，通过管材比选、水力计算、管径确定、水锤复核等关键环节，明确了PCCP管道技术设计思路，为PCCP管道在长距离、大口径输水工程中的应用提供了完整的设计实例，对PCCP管道的推广应用提供了借鉴。     

PCCP远程无线实时监测系统研究

预应力钢筒混凝土管(Pre-stressed Concrete Cylinder Pipe,PCCP)作为一种新型的输水管材,被广泛应用于水利工程领域。在PCCP施工与运行过程中,由于制造缺陷、化学腐蚀、操作异常等因素,可能会造成管内高强钢丝的损伤、腐蚀或断裂,进而导致泄漏、爆管等事故,严重危害市政、交通、环境等公共安全。在深入研究PCCP管道断丝和泄漏机理的基础上,结合国内外的最新研究成果,提出一种PCCP远程无线安全监测系统的设计方法,用于对PCCP进行健康评估与管理;该系统采用温度、湿度、应变检测等多种智能传感技术,野外监测设备利用太阳能电池、锂电池综合配电方式,通过GPRS/3G/4G等无线通信手段将PCCP监测数据传送至监测中心,实现PCCP的远程安全监测功能。     

高覆土工况下大口径PCCP输水管道施工

辽宁省重点输水工程输水管线大部分采用了大口径PCCP,管道的最大设计覆土厚度为8 m。文章总结了在PCCP管道不同铺设形式下当管顶覆土厚度大于8 m时的技术与施工解决方案。工程实践表明,该方案保证了高覆土下PCCP管道的安全,节省了工期与工程成本。     

国内第一根最大口径(φ4m)PCCP管试制成功

北京华腾远通综合管业有限公司建设的预应力钢筒水泥管(PCCP)生产基地日前全面建成。2004年5月25日成功试制出专为南水北调及支配线引水工程而设计生产的直径4 m的PCCP管。这是目前国内首家生产出的最大直径的PCCP管材,刷新了我国大口径PCCP管的生产记录,填补了这一领域内的国家空白。